Record mondial pour la technologie pérovskite : un nouvel élan pour le solaire européen

Cellule solaire en tandem pérovskite d'une surface active de 25 cm2 atteint un rendement de 29.6%.© CSEM

Encourager la coopération R&D dans le photovoltaïque

Selon une étude récente d’Ember, l’Union européenne a battu un record : de mai à août 2022, elle a produit 12 % de son électricité à partir de l’énergie solaire, ce qui a permis d’éviter l’importation de 29 milliards d’euros de gaz fossile. Cela s’est non seulement traduit par une augmentation du nombre d’emplois dans le secteur, mais souligne aussi le rôle du solaire dans la transition énergétique. L’arrivée de nouvelles technologies photovoltaïques plus performantes offre à l’Europe une opportunité unique de relancer sa capacité de production et d’être, technologiquement parlant, plus en pointe que ses partenaires asiatiques. Tout ceci est de bon augure pour l’industrie photovoltaïque européenne, qui ces dix dernières années a fait face à une concurrence asiatique féroce.

Le CSEM et Meyer Burger encouragent depuis longtemps un environnement collaboratif à travers une recherche conjointe visant à améliorer l’accès aux technologies photovoltaïques de prochaine génération, ainsi qu’à promouvoir leur percée sur le marché. Désormais, les deux entreprises unissent leurs forces pour valider le potentiel des cellules solaires en tandem pérovskite-silicium.

Un rendement unique au monde

Jusqu’à présent, le marché a été dominé par les cellules photovoltaïques à simple jonction, celles-ci sont optimisées pour absorber la lumière dans un seul matériau : le silicium. Cette approche considérée comme étant la plus prometteuse pour une production d’électricité meilleur marché, permet d’atteindre des rendements de 24-25 % au niveau industriel avec des coûts de production concurrentiels.

Désormais, la technologie tandem pérovskite-silicium pourrait être au cœur de la prochaine révolution. Ces modules sont conçus afin de mieux capter le spectre solaire et autorisent des rendements supérieurs à 30 %. Par ailleurs, la technologie photovoltaïque à base de pérovskite peut être fabriquée avec des matériaux disponibles en abondance, ce qui réduit les risques de rupture d’approvisionnement en matières premières. La combinaison unique d’un rendement élevé et de coûts de fabrication réduits devrait abaisser le prix final de l’électricité pour les consommateurs et consommatrices et, en retour, augmenter la part du photovoltaïque dans le mix énergétique.

En juin 2022, le CSEM et le PV-Lab de l’École Polytechnique Fédérale de Lausanne ont établi deux records du monde homologués pour les cellules photovoltaïques en tandem pérovskite-silicium de 1 cm2 (jusqu’à 31,25 %). A présent, le CSEM et Meyer Burger ont établi un autre record dans le même domaine pour une cellule solaire atteignant un rendement de 29,6 % sur une surface active de 25 cm2: une performance sans précédent à cette échelle. Ce record a été homologué de manière indépendante par le National Renewable Energy Laboratory (NREL) aux États-Unis.

Poser les jalons du module photovoltaïque par excellence

La relocalisation de la production photovoltaïque en Europe

Même s’il faudra plusieurs années de recherche et développement à Meyer Burger et au CSEM pour amener cette technologie à sa maturité industrielle, leurs résultats préfigurent son formidable potentiel. Elle pourrait un jour sortir des usines européennes de production de Meyer Burger. Avec le soutien du CSEM, Meyer Burger contribue à relocaliser la production photovoltaïque en Europe, tout en créant des emplois très qualifiés et en garantissant l’indépendance énergétique de l’Europe.